package developer.算法.链表.环形链表2;

/**
 * @author zhangyongkang
 * @time 2025/3/20 10:12
 * @description 给定一个链表的头节点  head ，返回链表开始入环的第一个节点。 如果链表无环，则返回 null。
 * <p>
 * 如果链表中有某个节点，可以通过连续跟踪 next 指针再次到达，则链表中存在环。
 * 为了表示给定链表中的环，
 * 评测系统内部使用整数 pos
 * 来表示链表尾连接到链表中的位置（索引从 0 开始）
 * 。如果 pos 是 -1，则在该链表中没有环。
 * 注意：pos 不作为参数进行传递，仅仅是为了标识链表的实际情况。
 * <p>
 * 不允许修改 链表。
 * ：head = [3,2,0,-4], pos = 1
 * 输出：返回索引为 1 的链表节点
 * 解释：链表中有一个环，其尾部连接到第二个节点。
 * <p>
 * 输入：head = [1,2], pos = 0
 * 输出：返回索引为 0 的链表节点
 * 解释：链表中有一个环，其尾部连接到第一个节点。
 */

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * class ListNode {
 * int val;
 * ListNode next;
 * ListNode(int x) {
 * val = x;
 * next = null;
 * }
 * }
 */

public class HuanXinglianBiao2 {
    static class ListNode {
        int val;
        ListNode next;

        ListNode(int x) {
            val = x;
            next = null;
        }
    }

    static class Solution3 {
        /**
         * a
         *
         * @param head
         * @return
         */
        public ListNode detectCycle(ListNode head) {
            ListNode slow = head;
            ListNode fast = head;
            while (fast != null) {
                slow = slow.next;
                if (fast.next == null) {
                    return null;
                } else {
                    fast = fast.next.next;
                }
                if (fast == slow) {//相遇的时候  从起点再派出一个慢指针
                    ListNode ptr = head;
                    while (ptr != slow) {
                        ptr = ptr.next;
                        slow = slow.next;
                    }
                    return ptr;
                }
            }
            return null;
        }
    }

    //快慢指针 hash存储
    public ListNode detectCycle(ListNode head) {
        if (head == null || head.next == null) return null;

        ListNode slow = head;
        ListNode fast = head.next;

        while (slow != fast) {
            if (fast == null || fast.next == null) return null;
            fast = fast.next.next;
            slow = slow.next;
        }
        return slow;
    }

    public class Solution_official {

        /**
         * 官方的解释太抽象了，好理解一点就是慢指针前进a的时候，
         * 快指针在圈内也前进了a，然后满指针再前进x，
         * 快指针同时前进2x，两者相遇，
         * 你会发现环的长度等于a+x，
         * 这就很好解释了满指针再前进a就能回到入口节点，
         * 所以再安排一个慢指针从头出发，都是前进a到入口
         *
         * @param head
         * @return
         */
        public ListNode detectCycle(ListNode head) {
            if (head == null) {
                return null;
            }
            ListNode slow = head, fast = head;
            while (fast != null) {
                slow = slow.next;
                if (fast.next != null) {
                    fast = fast.next.next;
                } else {
                    return null;
                }
                if (fast == slow) {
                    ListNode ptr = head;
                    while (ptr != slow) {
                        ptr = ptr.next;
                        slow = slow.next;
                    }
                    return ptr;
                }
            }
            return null;
        }
    }

}
